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圣路易斯华盛顿大学新闻

120万美元用于研究中美洲蜥蜴的进化

华盛顿大学圣路易斯分校的生物学家领导的一个研究小组获得了120万美元的奖金,用于对无爪蜥蜴进行基于crispr的基因编辑研究。

乔纳森·罗索斯,威廉·h·丹福斯特聘教授兼艺术生物学教授。该项目由总部位于法国斯特拉斯堡的人类前沿科学计划组织(Human Frontier Science Program Organization)提供,为期三年。他的资助项目是从700多个团队的候选名单中选出的28个项目之一,这些团队的科学家来自50多个不同国家的实验室。

Jonathan Losos Losos

“由于DNA大规模测序能力的突破,许多研究人员正在比较不同物种的基因组,试图找出负责进化适应的基因,”Losos说。“我们的项目将这种方法与基因编辑的最新进展结合起来,不仅可以识别候选基因,还可以实际测试它们的效果。”

洛索斯说:“由于对它们的进化生态学有大量的知识,无肛蜥蜴是一个理想的群体,可以在多个层次上结合基因组和有机体的研究,包括解剖学、生理学和行为学。”“我们现在有能力识别可能与适应有关的基因,然后评估它们产生的性状,以及这些性状如何对物种的特定环境有益。”

小组成员道格·门克是佐治亚大学的副教授,他开发了创造世界上第一个基因编辑过的爬行动物——白化蜥蜴的技术。这项新研究将继续推进这些技术。

首先,研究人员将对200种无嗅蜥蜴(主要来自中美洲)的基因组进行排序。它们被称为“anoles”,以在面对相似的环境挑战时进化出相似的特征而闻名。

通过比较生活在类似环境下的物种——比如凉爽的山地森林——研究人员将寻找只在这些物种中发生的DNA变化,而在其他物种中没有。这些基因变化可能是那些产生适应环境条件的物种所共有的。

然后,利用CRISPR技术,这些变化将在实验室中被引入到一个物种的卵细胞中,即褐色变色龙,以观察由此产生的个体是否表现出有问题的特征——比如在低温下活动的能力。

最后,我们将在实验条件下观察个体的棕色液泡,以确定这种遗传特性是否有助于它们更好地生长或生存。

除了门克,该团队还包括来自日本仙台东北大学和澳大利亚悉尼麦考瑞大学的研究人员。

洛索斯是地球生命合作中心的主任,该中心致力于促进生物多样性的研究,以帮助确保地球物种的未来以多种形式存在。他还领导着一个活跃的研究实验室,专注于蜥蜴的行为和进化生态学。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://source.wustl.edu/2020/04/1-2m-grant-to-study-evolution-of-central-american-lizards/